Almacenamiento de bit y byte

A pesar de que la utilización de pits y lands conlleva la sospecha de que sobre el CD las informaciones binarias se almacenan en forma de ceros (lands) y unos (pits), la realidad es otra diferente.

El principio de funcionamiento de la óptica de lectura de una unidad CD-ROM no permite esta sencilla asignación. En su lugar, el valor 1 de un bit se contempla siempre como el paso de un pit a un land o al revés.

La longitud del pit o del land representa el número de bits con valor 0 que siguen al bit con valor 1. Por lo demás no hay diferencias substanciales con respecto a la grabación de datos sobre soportes magnéticos como discos duros, sólo que en ese caso un cambio de campo magnético toma el papel de los pits y lands.

En relación a la representación de los llamados "Channel 1" -esto es, bit con el valor 1-, el procedimiento presenta una clara contrariedad: no se pueden situar dos channel 1 seguidos.
Pero entonces, ¿cómo puede haber dos cambios, de pit a land y luego de land a pit, sin que haya al menos un pequeño land en medio que los separe? A un channel 1 necesariamente le debe seguir como mínimo un channel 0 (un bit con el valor 0).

En la realidad se ha comprobado que como mínimo deben ser dos los channel 0 que sigan a un channel 1. Sólo entonces la distancia hasta el próximo channel 1 es suficientemente grande como para que no pase desapercibido a la óptica de lectura.

Por otro lado, los pits y lands no deben ser demasiado largos pues resultaría complicado para la electrónica de la unidad medir exactamente la longitud y con ello poder averiguar el número de channel 0. Como máximo, en el desarrollo del CD, se ha probado una longitud de 11bits.

Todos estos condicionantes desembocan en el procedimiento EFM, "eight to fourteen modulation", en el que un byte a almacenar se traduce junto con sus ocho bit en 14 channel bit. La secuencia de channel 0 y channel 1 dentro de estos 14 channel bit está determinada por una sencilla tabla de conversión que es parte integrante de la electrónica de control de cada unidad CD-ROM.
Los códigos de la tabla EFM están escogidos de manera que se evita tanto la existencia de dos channel 1 consecutivos como la de una cadena de channel 0 seguidos demasiado larga, estando limitada a un máximo de 11 channel 0.

De todas maneras, la conversión vía tabla EFM no contempla un problema: la separación de bits unitarios. Cuando por ejemplo un primer byte con un channel 1 y con ello el cambio de pit a land (o al revés) acaban, el siguiente byte no puede empezar de nuevo con el mismo tipo de cambio puesto que en medio no hay ningún espacio.
Por este motivo, a cada byte con sus 14 channel bit se le añaden tres channel bit más que se denominan merging bits. Estos separan los bytes uno de otro y con ello elevan el número de channel bits a 17 por byte.